來源:中國能源觀察 時(shí)間:2024-08-08 17:28
發(fā)展新型儲能,山東何以領(lǐng)跑?
《中國能源觀察》記者 楊苗苗
5月,山東新型儲能新增投運(yùn)規(guī)模居全國首位。
根據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)全球儲能數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計(jì),5月,國內(nèi)新增投運(yùn)新型儲能項(xiàng)目規(guī)模共計(jì)137.58萬千瓦/296.84萬千瓦時(shí),新增投運(yùn)功率規(guī)模創(chuàng)2024年以來新高。山東以三個(gè)百兆瓦級獨(dú)立儲能項(xiàng)目投運(yùn),總規(guī)模超40萬千瓦,實(shí)現(xiàn)新型儲能新增規(guī)模領(lǐng)跑全國。
事實(shí)上,新型儲能新增規(guī)模拔得頭籌,對于山東來說已不是新鮮事。早在2021年,山東新型儲能新增規(guī)模就以54萬千瓦居全國第一,近些年一直保持領(lǐng)先地位。新增規(guī)模的持續(xù)領(lǐng)先,表明山東新型儲能發(fā)展的強(qiáng)勁態(tài)勢。
據(jù)6月5日開幕的2024(第四屆)中國(山東)儲能高質(zhì)量發(fā)展大會暨展覽會(以下簡稱“山東儲能大會”)透露,截至目前,山東新型儲能在運(yùn)規(guī)模達(dá)到468.4萬千瓦。
山東何以在新型儲能發(fā)展上取得如此成績?
6月5日—7日,山東儲能大會在濟(jì)南舉辦,中國能源研究會理事長史玉波致辭指出,山東堅(jiān)持以規(guī)劃為引領(lǐng)、以創(chuàng)新為驅(qū)動、以市場為主導(dǎo)、以機(jī)制為保障、以安全為底線,高點(diǎn)定位、統(tǒng)籌謀劃、科學(xué)布局儲能發(fā)展。
與新能源迅速發(fā)展密切相關(guān)
新型儲能快速發(fā)展與山東能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型發(fā)展,尤其是近年來新能源和可再生能源的迅速發(fā)展密切相關(guān)?!帮L(fēng)光發(fā)電的快速發(fā)展,要求電網(wǎng)必須提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,大力發(fā)展抽水蓄能和新型儲能,是建設(shè)新型電力系統(tǒng)的必然選擇。新型儲能設(shè)施具有選址靈活、建設(shè)周期短等特點(diǎn),加快發(fā)展新型儲能,不僅能為電網(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動、需求響應(yīng)等多種服務(wù),而且可有效提升風(fēng)、光、氫、核等新能源消納的靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性?!眹译娋W(wǎng)有限公司首席專家、國家電網(wǎng)電池儲能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室共享(山東)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人孫樹敏說。
據(jù)山東儲能大會數(shù)據(jù),截至4月底,山東省年內(nèi)新能源和可再生能源裝機(jī)達(dá)到9829萬千瓦,占總裝機(jī)的45.3%。其中,光伏裝機(jī)6111.5萬千瓦、生物質(zhì)裝機(jī)444.8萬千瓦、風(fēng)電裝機(jī)2600.4萬千瓦,分別居全國第一、第二、第四位。
山東是光伏裝機(jī)大省,而光伏中又以分布式光伏占比較大為主要特征。山東分布式光伏累計(jì)并網(wǎng)容量在光伏總裝機(jī)中的占比近80%,這也導(dǎo)致消納問題隨之而來。
尤其在我國確定了超過150個(gè)縣市出現(xiàn)分布式光伏“紅區(qū)”之后,解決消納問題變得更為迫切。2023年6月,國家能源局下發(fā)《關(guān)于印發(fā)開展分布式光伏接入電網(wǎng)承載力及提升措施評估試點(diǎn)工作的通知》,要求山東、黑龍江、河南、浙江、廣東、福建6個(gè)試點(diǎn)省份,按期完成分布式光伏接入電網(wǎng)承載力及提升措施評估。所謂的“紅區(qū)”,指的是這6個(gè)省份的評估結(jié)果顯示,大量區(qū)域出現(xiàn)電網(wǎng)容量不足問題,超過150個(gè)縣市分布式光伏可接網(wǎng)容量為0。
新型儲能是解決新能源消納的有效手段,以響應(yīng)快、效率高為顯著特征,被稱為新能源的“穩(wěn)定器”。
為促進(jìn)光伏接入和消納,山東通過積極的政策引領(lǐng)推動光伏配置儲能。
在集中式光伏配置儲能的相關(guān)政策方面,早在2019年8月,山東便發(fā)布《關(guān)于做好我省平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目電網(wǎng)接入工作的通知》,鼓勵(lì)較大規(guī)模的集中式光伏電站自主配備適當(dāng)比例的儲能設(shè)施。2021年4月,政策支持力度進(jìn)一步加大,山東在《關(guān)于開展儲能示范應(yīng)用的實(shí)施意見》中規(guī)定,新增并網(wǎng)的集中式風(fēng)電光伏項(xiàng)目,按照不低于10%比例配建或租賃儲能設(shè)施,連續(xù)充電時(shí)間不低于2小時(shí)。同等條件下,配建或租賃示范項(xiàng)目的,優(yōu)先并網(wǎng)、優(yōu)先消納。
在分布式光伏配置儲能的相關(guān)政策方面,2023年12月19日,山東發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)分布式光伏高質(zhì)量發(fā)展的通知》明確提出,探索激勵(lì)政策,鼓勵(lì)光伏投資企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)在消納困難變電站(臺區(qū))配建儲能設(shè)施,開發(fā)建設(shè)分布式儲能,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,促進(jìn)分布式光伏就近就地消納。
2023年11月,全國首例分布式光伏配套儲能項(xiàng)目在山東德州投運(yùn)。除了政策支持,山東在分布式光伏配置儲能的落地實(shí)施上也是先行先試,走在全國前列。
靈活性調(diào)節(jié)電源是有力抓手
“針對山東新能源裝機(jī)比例迅速增加,省外送入電力大幅提高、煤電機(jī)組供熱改造不斷提速、電網(wǎng)調(diào)峰形勢日趨嚴(yán)峻等實(shí)際,加快儲能技術(shù)研發(fā)應(yīng)用不僅能為電網(wǎng)調(diào)峰填谷、調(diào)頻調(diào)相、事故備用、黑啟動、需求響應(yīng)等提供多種保障服務(wù),而且有效提升風(fēng)、光、核等非化石能源消納的靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性,是山東能源綠色轉(zhuǎn)型的有力抓手?!鄙綎|省能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人充分肯定儲能在調(diào)峰調(diào)節(jié)等多種保障功能中的作用。
2020年9月,國網(wǎng)山東電力建設(shè)的國內(nèi)首個(gè)利用電網(wǎng)退運(yùn)電池建成的儲能電站在濟(jì)南市萊蕪?fù)哆\(yùn),這是山東首座電化學(xué)獨(dú)立儲能電站,實(shí)現(xiàn)了新型儲能零的突破。隨后,多批儲能試點(diǎn)示范項(xiàng)目先后啟動實(shí)施。
山東首批“5+2”儲能試點(diǎn)示范項(xiàng)目于2022年3月全部投運(yùn),包括5個(gè)調(diào)峰類項(xiàng)目和2個(gè)調(diào)頻類項(xiàng)目,裝機(jī)容量52萬千瓦。2022年5月,《關(guān)于2022年度儲能示范項(xiàng)目公示名單》公布,山東對準(zhǔn)跑道再發(fā)力推出第二批儲能示范項(xiàng)目,共29個(gè)項(xiàng)目,包括華潤財(cái)金山東東營源網(wǎng)儲一體化示范項(xiàng)目等25個(gè)鋰電池類項(xiàng)目、山東華電濰坊制氫加氫一體站項(xiàng)目等4個(gè)新技術(shù)類項(xiàng)目,總規(guī)模超310萬千瓦。
首批“5+2”儲能示范項(xiàng)目投入電網(wǎng)削峰填谷“戰(zhàn)斗”序列,充分發(fā)揮了“充電寶”作用。特別是遇到無風(fēng)無光、陰冷冰凍極端天氣,風(fēng)電、光伏發(fā)電出力大減時(shí),有效平滑不穩(wěn)定風(fēng)電、光伏發(fā)電,提高可再生能源占比;同時(shí),積極配合火電、核電等電源,為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù),力促電力系統(tǒng)靈活性提升。
山東省能源局能源節(jié)約和科技裝備處負(fù)責(zé)人介紹說:“2022年春節(jié)假期期間,山東首批‘5+2’儲能示范項(xiàng)目投入電網(wǎng)削峰填谷序列,全省累計(jì)減少棄風(fēng)棄光電量約900萬千瓦時(shí),滿足1.7萬戶家庭1個(gè)月用電需求,新型儲能成為保障能源安全供應(yīng)、實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的重要利器?!?/p>
據(jù)國網(wǎng)山東電力調(diào)控中心現(xiàn)貨市場處處長馬強(qiáng)介紹,2023年迎峰度夏期間,獨(dú)立儲能頂峰放電能力充分釋放,分時(shí)電價(jià)機(jī)制引導(dǎo)市場化用戶晚高峰移峰200萬千瓦,再加上煤電機(jī)組發(fā)電能力提升270萬千瓦,保障了電力安全可靠供應(yīng)。
高質(zhì)量、規(guī)?;l(fā)展新型儲能,是在當(dāng)前新能源開發(fā)規(guī)模快速增加、負(fù)荷峰谷持續(xù)拉大背景下,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的必然需求。新型儲能隨著裝機(jī)規(guī)模的不斷增大,調(diào)峰調(diào)節(jié)作用將進(jìn)一步得到發(fā)揮。
多項(xiàng)儲能政策和探索為全國首創(chuàng)
“山東新型儲能發(fā)展較快主要得益于兩個(gè)方面,一方面是山東的收益政策對儲能站較有吸引力,可以激勵(lì)儲能企業(yè)投資建站;另一方面,山東調(diào)峰、爬坡等應(yīng)用場景豐富,儲能站利用率相對較高?!眹W(wǎng)山東電力相關(guān)人士表示。
作為能源生產(chǎn)和消費(fèi)大省,山東高度重視儲能工作,堅(jiān)持把新型儲能作為提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的重要手段,先后出臺數(shù)項(xiàng)政策全面護(hù)航儲能發(fā)展。政策引領(lǐng)對于促進(jìn)山東儲能發(fā)展的突出作用得到多方共識,且多項(xiàng)儲能政策為全國首個(gè)。
在山東儲能大會上,山東省能源局能源節(jié)約和科技裝備處處長孟凡志表示,山東始終將新型儲能擺在突出位置,研究出臺全國首部獨(dú)立儲能電力現(xiàn)貨市場支持政策,首部長時(shí)儲能專項(xiàng)支持政策,開展首個(gè)配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能試點(diǎn),為儲能發(fā)展?fàn)I造良好政策環(huán)境。
山東于“十四五”開局第二年,實(shí)現(xiàn)國內(nèi)首次獨(dú)立儲能參與電力現(xiàn)貨市場。當(dāng)時(shí)引發(fā)各界關(guān)注的熱度不亞于現(xiàn)如今山東電力現(xiàn)貨市場轉(zhuǎn)正。
2017年8月,山東成為我國首批電力現(xiàn)貨試點(diǎn)建設(shè)單位之一。在2021年11月23日發(fā)布的結(jié)算試運(yùn)行規(guī)則《魯監(jiān)能市場函—關(guān)于開展山東省電力現(xiàn)貨市場2021年12月結(jié)算試運(yùn)行的補(bǔ)充通知》中,獨(dú)立儲能首次被賦予市場主體身份,可以選擇參與現(xiàn)貨電能量或輔助調(diào)頻市場。
2022年春節(jié)后,國家層面印發(fā)《“十四五”新型儲能發(fā)展實(shí)施方案》,要求“明確新型儲能獨(dú)立市場地位,豐富新型儲能參與的交易品種?!?022年2月底,山東緊隨其后官宣獨(dú)立儲能進(jìn)入電力現(xiàn)貨市場。2022年2月25日,海陽國電投、華電滕州新源、三峽新能源(慶云)3座獨(dú)立儲能電站在山東電力交易平臺完成市場注冊,具備自主參與電力市場交易資格。這3座儲能電站分別于2021年12月并網(wǎng)投運(yùn),從并網(wǎng)投運(yùn)到注冊生效,意味著山東誕生了全新的電力市場主體類型——獨(dú)立儲能。自此,山東拉開了獨(dú)立儲能參與電力現(xiàn)貨市場的序幕。
“新型儲能參與電力現(xiàn)貨交易,不僅提升了電力系統(tǒng)供需平衡能力,還可為儲能行業(yè)發(fā)展探索全新商業(yè)模式,助力儲能釋放綜合應(yīng)用價(jià)值?!鄙綎|省能源局能源節(jié)約和科技裝備處負(fù)責(zé)人介紹。
儲能示范項(xiàng)目參與電力現(xiàn)貨交易,為儲能打開了新的盈利空間。儲能電站參與電力現(xiàn)貨交易后,在電價(jià)低谷時(shí)段以便宜電價(jià)買電,存儲備用;電價(jià)峰值時(shí)段,高價(jià)賣電。儲能電站“低買高賣”,賺取峰谷差價(jià),實(shí)現(xiàn)盈利。
現(xiàn)貨市場連續(xù)試運(yùn)行半年后,山東于2022年5月18日發(fā)布《關(guān)于2022年山東省電力現(xiàn)貨市場結(jié)算試運(yùn)行工作有關(guān)事項(xiàng)的補(bǔ)充通知(征求意見稿)》,對儲能參與市場的規(guī)則進(jìn)行了完善,最大的亮點(diǎn)是明確了儲能的容量補(bǔ)償機(jī)制及結(jié)算機(jī)制。
“山東是首個(gè)執(zhí)行容量補(bǔ)償電價(jià)的省份、首批獨(dú)立儲能電站參與電力現(xiàn)貨交易的省份,也是全國首個(gè)出臺獨(dú)立儲能參與爬坡輔助服務(wù)市場政策的省份。”孫樹敏說。2024年2月8日,國家能源局山東監(jiān)管辦印發(fā)《山東電力爬坡輔助服務(wù)市場交易規(guī)則(試行)》,這是國內(nèi)出臺的首個(gè)針對電力爬坡輔助服務(wù)的專項(xiàng)政策。
數(shù)據(jù)顯示,目前山東電力現(xiàn)貨市場已有28家獨(dú)立儲能電站和2座風(fēng)電場配建儲能常態(tài)化參與現(xiàn)貨市場交易,有效促進(jìn)了新型儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
同時(shí),山東是國內(nèi)試點(diǎn)長時(shí)儲能的先行者,也是長時(shí)儲能發(fā)展較快的地區(qū)之一。山東于2023年7月率先發(fā)布長時(shí)儲能應(yīng)用試點(diǎn)政策《關(guān)于支持長時(shí)儲能試點(diǎn)應(yīng)用的若干措施》,通過提升長時(shí)儲能容量租賃比例和容量補(bǔ)償力度等支持措施,推動長時(shí)儲能項(xiàng)目應(yīng)用落地和投資收益提升。
在長時(shí)儲能項(xiàng)目布局上,山東重點(diǎn)布局壓縮空氣儲能。壓縮空氣儲能技術(shù)是目前除抽水蓄能之外最為成熟的物理儲能技術(shù)之一,也是現(xiàn)今大規(guī)模長時(shí)儲能技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)。
一直以來,壓縮空氣儲能技術(shù)被視為繼抽水蓄能之后第二大適合吉瓦級大規(guī)模電力儲能的技術(shù)。百兆瓦級的先進(jìn)壓縮空氣儲能技術(shù)已成為當(dāng)前面向大規(guī)模長時(shí)儲能市場產(chǎn)業(yè)化的最佳功率級別,對國內(nèi)壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及大范圍應(yīng)用有著推動意義。
今年4月30日,全國最大壓縮空氣儲能項(xiàng)目——山東肥城30萬千瓦壓縮空氣儲能示范項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電,年發(fā)電量可達(dá)6億千瓦時(shí),能保障超過20萬戶家庭的用電需求。
該電站由中儲國能(山東)電力能源有限公司投資建設(shè),于2023年2月開工。其一大特點(diǎn)就是利用當(dāng)?shù)氐柠}穴資源,將壓縮的空氣儲存在附近地下的鹽穴當(dāng)中,隨時(shí)可以調(diào)用。該項(xiàng)目投用,是國內(nèi)新型儲能技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)里程碑。
在山東肥城,另外兩個(gè)規(guī)模較大的鹽穴壓縮空氣儲能電站項(xiàng)目在建設(shè)中。2023年12月28日,中電建2*30萬千瓦、中能建35萬千瓦鹽穴壓縮空氣儲能電站項(xiàng)目在山東肥城舉行開工儀式。
中電建2*30萬千瓦壓縮空氣儲能項(xiàng)目在世界上首創(chuàng)“基于沉渣空隙鹽穴儲氣庫的寬工況、大規(guī)模中溫先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲能”技術(shù)路線,也是國內(nèi)首個(gè)建設(shè)高溫?zé)崦剿蛐蝺薜捻?xiàng)目。中能建35萬千瓦壓縮空氣儲能創(chuàng)新示范項(xiàng)目,采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新型、實(shí)用型、經(jīng)濟(jì)型壓縮空氣儲能技術(shù),建成后將成為單機(jī)容量世界最大的壓縮空氣儲能電站。
兩個(gè)項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后,可實(shí)現(xiàn)對鹽穴資源的綜合利用,推動建成在全國具有重要影響力的新型儲能基地。
配建儲能轉(zhuǎn)獨(dú)立儲能也是山東首創(chuàng)。
數(shù)據(jù)顯示,2023年上半年,獨(dú)立儲能可基本實(shí)現(xiàn)每天一充一放,利用小時(shí)數(shù)達(dá)533小時(shí),而配建儲能利用小時(shí)數(shù)為192小時(shí),利用小時(shí)數(shù)相差較大。為更好地發(fā)揮配建儲能電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用,2023年9月,山東印發(fā)了《關(guān)于開展我省配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能試點(diǎn)工作的通知》。
新型儲能按應(yīng)用場景分為獨(dú)立儲能和配建儲能。獨(dú)立儲能電站是具備獨(dú)立法人資格滿足獨(dú)立計(jì)量、控制等相關(guān)技術(shù)條件,可被電網(wǎng)直接調(diào)度的儲能設(shè)施。配建儲能大部分在集中式光伏電站,是指與風(fēng)電場、光伏電站配套建設(shè)的儲能電站,為新能源場站附屬設(shè)施,主要用于消納配套新能源場站棄風(fēng)棄光電量,不具備獨(dú)立法人資格。
與獨(dú)立儲能相比,配建儲能不能單獨(dú)參與電力市場,缺乏盈利模式,無法享受電力市場紅利。上述通知明確,符合相關(guān)條件的配建儲能可自愿轉(zhuǎn)為獨(dú)立方式運(yùn)行,并作為市場主體參與電力市場交易,主動參與電網(wǎng)調(diào)峰,享受更多優(yōu)惠政策。同時(shí),明確了配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能的技術(shù)條件、安全方案和其他要求,有利于激發(fā)配建儲能的積極性,促進(jìn)其更好地參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用,為加快新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供重要支撐。
盡管已經(jīng)領(lǐng)跑全國,山東省委省政府在新型儲能項(xiàng)目建設(shè)和政策激勵(lì)上仍在加大支持力度。2月,印發(fā)《2024年全省能源轉(zhuǎn)型工作要點(diǎn)》提出,多元發(fā)展新型儲能。推動新型儲能多技術(shù)、多場景推廣應(yīng)用,穩(wěn)步推動電化學(xué)儲能建設(shè),建成中核寒亭、京能榮成、萊州藍(lán)色海洋等項(xiàng)目;積極開展長時(shí)儲能試點(diǎn),建成中儲國能30萬千瓦壓縮空氣等項(xiàng)目,開工中國電建2*30萬千瓦壓縮空氣和濰坊液流電池等項(xiàng)目;創(chuàng)新開展“云儲能”試點(diǎn),重點(diǎn)在德州、臨沂等分布式光伏接入受限區(qū)域部署分布式儲能設(shè)施,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、集中調(diào)用;積極探索熔鹽、飛輪等儲能新技術(shù)應(yīng)用。新型儲能規(guī)模達(dá)到500萬千瓦以上。5月,發(fā)布《關(guān)于印發(fā)科技創(chuàng)新引領(lǐng)標(biāo)志性產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案(2024—2027年)的通知》提出,突破先進(jìn)電池儲能、飛輪儲能、電磁儲能、新型壓縮空氣儲能等技術(shù),開發(fā)高容量磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池、固態(tài)電池等產(chǎn)品,推進(jìn)首臺(套)重大技術(shù)裝備應(yīng)用示范。
據(jù)山東省發(fā)展改革委二級巡視員崔霞介紹,下一步山東將加力推動能源綠色轉(zhuǎn)型,提速五大清潔能源基地開發(fā),協(xié)同推進(jìn)核電、海上風(fēng)電、光伏、抽水蓄能等重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè),力爭到2025年全省新能源和可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1.3億千瓦左右,儲能規(guī)模達(dá)到1000萬千瓦以上,全面增強(qiáng)綠色能源供給能力。
責(zé)任編輯:閆弘旭